Portas básicas: AND, OR, NOT e BUFFER

Uma porta é uma função de todas as combinações de entrada

Para $a,b\in\{0,1\}$, AND produz 1 se ambas as entradas forem 1; OR, se pelo menos uma for 1. NOT inverte^{iNegação Operação NOT que troca 0 por 1 e 1 por 0. Uma barra sobre uma expressão aplica NOT a toda a expressão coberta. Saiba mais} a entrada e BUFFER mantém seu valor lógico. Um BUFFER físico também tem capacidade de acionamento e atraso; aqui analisamos apenas sua função lógica.

Na álgebra booleana^{iÁlgebra booleana Álgebra de 0, 1 e das operações AND, OR e NOT. O sinal de soma costuma representar OR, portanto suas regras diferem das da soma de inteiros. Saiba mais}, $ab$ significa AND, $a+b$ significa OR e $\overline a$, NOT. Portanto, $1+1=1$ não é soma inteira. Também se escrevem $a\land b$, $a\lor b$ e $\neg a$.

Leia símbolo, entradas e tabela juntos

Selecione AND e OR e confira 00→01→10→11. Compare a face de entrada reta e a saída curva de AND com a entrada curva de OR. NOT é um triângulo com um pequeno círculo de inversão na ponta; BUFFER não tem esse círculo. São símbolos comuns; outras normas usam retângulos.

OR significa «pelo menos uma», e não «exatamente uma». Com ambas as entradas em 1, OR vale 1 e XOR, que veremos depois, vale 0. Omitir uma linha da tabela-verdade^{iTabela-verdade Tabela que enumera todas as combinações possíveis de entradas e a saída de cada uma. A evolução temporal é verificada separadamente nas formas de onda.} pode esconder essa diferença.

Unir condições produz um circuito

Se uma autorização $e$ permite ativar a saída quando pelo menos um dos sensores $a,b$ estiver ativo:

A OR gera primeiro $a+b$ e a AND combina esse resultado com $e$. Com $e=0$, a saída é 0 independentemente dos sensores. Três entradas têm $2^3=8$ combinações: confira se especificação e implementação coincidem nas oito linhas.

Regras mínimas para ler os operadores RTL

a & b, a | b e ~a são AND, OR e NOT bit a bit. Com vetores a=0010, b=0100, a & b=0000, mas a condição lógica a && b vale 1 porque ambos os vetores são diferentes de zero. O operador unário &a reduz todos os bits por AND. Operadores bit a bit, lógicos e de redução têm significados e larguras de resultado diferentes.

A tabela-verdade descreve os valores após a estabilização das entradas. Símbolos e equações corretos não eliminam o atraso de propagação^{iAtraso de propagação Tempo entre uma mudança de entrada e a estabilização da saída no valor correto. Equivalência lógica e comportamento temporal são propriedades distintas. Saiba mais} nem pulsos espúrios transitórios.